KR100510631B1 - 다기능 티브이 시스템 - Google Patents

Abstract

현대의 영상압축기술 및 대용량의 정보저장기술을 응용할 수 있도록 한 다기능 티브이 시스템에 관한 것으로, 티브이 시스템에 있어서, 방송신호를 수신하기 위한 다수개의 튜너와, 튜너의 출력신호 또는 외부입력신호를 선택 출력하는 제 1 멀티플렉서와, 제 1 멀티플렉서의 출력을 디지털신호로 변환하는 A/D 컨버터와, 제 1 멀티플렉서의 출력에서 영상신호레벨의 변화를 검출하는 영상변화 검출부와, 외부영상데이터 입/출력을 수행하는 제 1 인터페이스부와, 영상변화 검출부의 출력, 사용자의 동작명령 및 기 설정된 신호처리 프로그램에 따라 A/D 컨버터 또는 제 1 인터페이스부의 출력을 디지털 신호처리하는 DSP부와, DSP부에서 신호처리된각종 디지털 정보를 저장하기 위한 HDD와, HDD와 DSP부의 데이터 입/출력을 위한 제 2 인터페이스부와, DSP부의 제어에 따라 OSD용 데이터 출력하는 OSD 컨트롤러와, DSP부의 디지털 출력을 티브이에 출력가능하도록 아날로그 신호로 변환하는 D/A 컨버터와, 튜너의 출력신호, OSD 컨트롤러의 출력신호 또는 D/A 컨버터의 출력신호를 티브이용 A/V 신호로 선택 출력하는 제 2 멀티플렉서를 포함하여 구성되므로 사용자의 욕구를 충족시키고 다른 멀티미디어기기와의 호환성을 향상시킬 수 있다.

Description

다기능 티브이 시스템{multi-function television set}

본 발명은 티브이 시스템에 관한 것으로서, 특히 다기능 티브이 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 티브이 시스템은 방송신호 즉, 영상신호 및 음성신호를 안테나를 통해 입력받고 검파, 동조, 복조를 포함한 각종 신호처리를 거쳐 모니터를 통해 사용자가 시청할 수 있도록 하거나 외부입력신호 VCR 또는 오디오 등으로 부터 입력되는 신호를 재생하는 기기로서, 단순히 입력된 방송신호를 복원하여 재생하거나 외부입력신호를 재생하는 수준에서 탈피하여 최근 극히 진보된 MPEG 등의 디지털 영상압축기술 또는 하드 디스크, 컴팩트 디스크 등의 대용량 정보저장기술을 접목하여 다기능을 갖는 티브이 시스템의 개발이 요구되는 추세이다.

종래의 기술에 따른 티브이 시스템은 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째, 단순히 신호재생만을 수행하므로 급속도로 발전해가는 현대 기술에 따라 다양해지는 사용자의 욕구를 충족시키지 못하는 문제점이 있다.

둘째, 대용량 데이터 저장수단이 없으므로 일정 데이터를 저장하는 수단으로 자기 테이프를 이용하는데, 자기 테이프는 기록시간이 한정되고 그에 따라 장시간 녹화 등을 수행할 경우 테이프를 교체해야하므로 사용이 불편하며, 기록이 열화되어 장기보관이 어렵다.

따라서 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 단순한 신호재생기술 외에 현대의 영상압축기술을 응용하여 다양한 기능을 수행하고 대용량의 정보저장기술로 데이터 저장의 각종 한계를 극복하여 사용자의 욕구를 충족시킴과 동시에 타 멀티미디어와의 호환성을 향상시킬 수 있도록 한 다기능 티브이 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명은 방송신호를 수신하기 위한 다수개의 튜너와, 튜너의 출력신호 또는 외부입력신호를 선택출력하는 제 1 멀티플렉서와, 제 1 멀티플렉서의 출력을 디지털신호로 변환하는 A/D컨버터와, 제 1 멀티플렉서의 출력에서 영상신호레벨의 변화를 검출하는 영상변화 검출부와, 외부영상데이터 입/출력을 수행하는 제 1 인터페이스부와, 영상변화 검출부의 출력, 사용자의 동작명령 및 기설정된 신호처리 프로그램에 따라 A/D컨버터 또는 제 1 인터페이스부의 출력을 디지털 신호처리하는 DSP부와, DSP부에서 신호처리된각종 디지털 정보를 저장하기 위한 HDD와, HDD와 DSP부의 데이터 입/출력을 위한 제 2 인터페이스부와, DSP부의 제어에 따라 OSD용 데이터 출력하는 OSD 컨트롤러와, DSP부의 디지털 출력을 티브이에 출력가능하도록 아날로그신호로 변환하는 D/A컨버터와, 튜너의 출력신호, OSD컨트롤러의 출력신호 또는 D/A컨버터의 출력신호를 티브이용 A/V신호로 선택출력하는 제 2 멀티플렉서를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 다기능 티브이 시스템을 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 다기능 티브이 시스템의 구성을 나타낸 블록도, 도 2는 도 1의 영상변화 검출부의 구성을 상세하게 나타낸 블록도이고, 도 3은 본 발명에 따른 다기능 티브이 시스템의 OSD 기능을 이용한 디스플레이 예를 나타낸 도면이다.

본 발명에 따른 다기능 티브이 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 안테나를 통해 수신된 RF(Radio Frequency) 신호를 기저대역의 신호로 변환하고 사용자가 선택한 채널신호를 선택하기 위한 제 1 및 제 2 튜너(11)(12), 상기 제 1 튜너(11)의 A/V(Audio/Video) 출력신호 또는 내부신호를 티브이용 A/V신호로 선택 출력하는 제 1 멀티플렉서(13), 상기 제 2 튜너(12)의 출력신호 또는 VCR 등에서 출력된 외부입력신호를 선택 출력하는 제 2 멀티플렉서(14), 상기 제 2 멀티플렉서(14)의 출력을 디지털신호로 변환하는 A/D 컨버터(15), 상기 제 2 멀티플렉서(14)의 출력에서 영상신호레벨의 변화를 검출하는 영상변화 검출부(16), 스틸 카메라 등을 통한 외부 영상 데이터를 프린터 등을 통해 출력 가능하도록 신호 처리하는 PCMCIA(Personal Computer Memory Card International Association)(17), 상기 A/D 컨버터(15), 영상변화 검출부(16) 또는 PCMCIA(17)의 출력을 입력받고 영상정보압축 및 영상편집 등의 디지털 신호처리를 수행하는 DSP부(18), 상기 DSP부(18)의 출력을 임시 저장하기 위한 DSP 버퍼(19), 상기 DSP부(18)의 각종 신호처리동작에 필요한 프로그램을 저장하기 위한 DSP 프로그램 롬(20), 각종 디지털 정보를 저장하기 위한 HDD(21), HDD(21)와 DSP부(18)의 데이터 입/출력을 위한 HDD 인터페이스부(22), DSP부(18)의 제어에 따라 OSD(On Screen Display) 기능 수행하기 위한 OSD 컨트롤러(23), 상기 DSP부(18)의 디지털 출력을 티브이에 출력 가능하도록 아날로그신호로 변환하는 D/A 컨버터(24), 사용자가 각종 동작모드 선택 또는 영상편집관련 동작명령 등을 DSP부(18)로 입력하기 위한 사용자 인터페이스부(25)를 포함하여 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 다기능 티브이 시스템의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 안테나를 통해 수신된 RF신호는 제 1 및 제 2 튜너(11)(12)에서 기저대역의 신호로 변환되고 제 1 멀티플렉서(13)를 통해 사용자가 선택한 채널의 A/V 신호가 티브이 화면 및 스피커로 출력된다.

한편, 제 2 튜너(12)를 경유하여 입력된 RF 신호 또는 외부입력신호는 제 2 멀티플렉서(14) 및 A/D 컨버터(15)를 통해 디지털 신호로 변환되어 DSP부(18)에 입력된다.

그리고 스틸 카메라 등을 통해 입력된 외부영상신호는 PCMCIA(17)를 경유하여 DSP부(18)에 입력된다.

이어서 DSP부(18)는 사용자 인터페이스부(25)를 통해 입력되는 사용자의 동작모드선택신호 등 각종 동작명령에 따라 A/D 컨버터(15)를 통해 입력된 외부입력신호 또는 PCMCIA(17)를 경유하여 입력된 스틸 카메라 신호 등의 외부영상신호를 영상, 음성압축을 수행하여 적정 크기의 데이터로 변환하여 HDD 인터페이스부(22)를 통해 HDD(21)에 저장한다.

이때 티브이 프로그램 중 교육방송이나 바둑방송 등과 같이 화면변화가 크지 않은 경우, 보통의 프로그램에 비해 높은 압축비로 영상 압축을 수행할 수 있다.

따라서 본 발명은 영상변화검출부(16)를 사용하여 화면변화를 검출한다.

이때 영상변화검출부(16)의 세부구성은 도 2에 도시된 바와 같이, 영상신호의 한 프레임(Frame)을 저장하는 프레임 버퍼(31), 현 영상신호와 상기 프레임 버퍼(31)를 경유한 이전 영상신호를 비교하는 비교기(32), 노이즈성분을 제거하기 위하여 비교기(32)의 출력을 적분하는 저역통과필터(33), 저역통과필터(33)의 출력 레벨을 검출하는 레벨 검출기(34)로 구성된다.

이와 같이 구성된 영상변화검출부(16)는 제 2 멀티플렉서(14)를 통해 입력된 티브이용 A/V 신호를 한 프레임 단위로 순차비교하고 변화레벨을 검출하여 DSP부(18)에 입력시킨다.

이어서 DSP부(18)는 영상변화레벨에 따라 압축률을 다르게 하여 영상압축을 수행한다.

이때 DSP부(18)는 DSP 프로그램 롬(20)에 저장된 신호처리 프로그램에 따라 정보압축, 저장 등 각종 신호처리동작을 수행하고 일부 데이터를 임시 저장하기 위하여 DSP 버퍼(19)를 사용한다.

또한, 도 3은 OSD 기능을 이용한 디스플레이 예를 나타낸 도면으로, 사용자가 리모컨 또는 컨트롤 스위치를 이용하여 화면 상에 표시된 기능 중 하나를 선택하면 그에 따른 세부메뉴가 윈도우 형태로 표시되고 사용자는 세부 메뉴를 적절히 조작하여 원하는 기능이 수행되도록 한다.

한편, 사용자가 일정 부가기능을 선택하면 DSP부(18)는 상기 HDD(21)에 저장된 부가기능관련 압축 데이터를 HDD 인터페이스부(22)를 통해 읽어들여 압축을 해제하고 DSP 프로그램 롬(20)에 저장된 상기 부가기능 수행용 프로그램 및 사용자의 동작 명령에 따라 부가기능을 수행한다.

이어서 DSP부(18)의 부가기능 수행결과는 D/A 컨버터(24)를 통해 티브이용 A/V 신호로 출력되거나 OSD 컨트롤러(23) 제어를 통해 티브이 화면상에 필요한 문자 정보와 함께 상기 제 1 멀티플렉서(13)를 통해 먹싱(Muxing)되어 A/V 신호로 출력된다.

이때 상술한 부가기능을 열거하면 다음과 같다.

첫째, 제 2 튜너(12)를 통해 주기적으로 설정된 방송프로그램을 순차적으로 바꾸어가며 입력되는 신호의 압축정지화면을 HDD(21)에 저장하고 이를 사용자가 검색하여 프로그램의 개요를 파악할 수 있도록 하는 샘플녹화기능이 있다.

둘째, 사용자가 'ON'상태를 선택할 경우 DSP 버퍼(18) 또는 설정시간에 따라 HDD(21)에 영상정보만을 계속 저장하다가 느린화면키가 입력되면 저장을 중지하고 상기 저장내용을 기 설정된 시간간격이나 리모컨의 죠그셔틀에 의한 시간정보에 상응하는 속도로 보여주는 느린화면기능이 있다.

셋째, 녹화 저장된 동영상 중의 일부 화상정보, PCMCIA를 통해 입력된 스틸 카메라 화상정보를 편집하고 필요에 따라 설정된 순서로 보여주는 편집 및 전자앨범기능이 있다.

넷째, 집 내부의 방법 카메라 또는 현관 도어 카메라를 본 발명의 티브이 시스템에 연결하고 상기 영상변화검출부로 화면의 변화가 있는 경우만 녹화하여 방문자의 출입상황을 체크할 수 있는 방범기능이 있다.

결국, 본 발명은 기존의 티브이 시스템에 디지털 신호처리기능 및 디지털 신호처리에 의해 수행 가능한 각종 부가기능을 추가하여 티브이 시스템의 다기능화를 이루고자 하는 것이다.

본 발명에 따른 다기능 티브이 시스템은 티브이 본연의 기능 이외에 발전해가는 디지털 신호처리기술 및 영상압축기술을 접목하여 다양한 멀티미디어기능 및 대용량의 데이터 저장능력을 구비하므로 사용자의 욕구를 충족시킴과 동시에 티브이와 다른 멀티미디어기기와의 호환성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 다기능 티브이 시스템의 구성을 나타낸 블록도

도 2는 도 1의 영상변화 검출부의 구성을 상세하게 나타낸 블록도

도 3은 본 발명에 따른 다기능 티브이 시스템의 OSD기능을 이용한 디스플레이예를 나타낸 도면

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11: 제 1 튜너 12: 제 2 튜너

13: 제 1 멀티플렉서 14: 제 2 멀티플렉서

15: A/D 컨버터 16: 영상변화 검출부

17: PCMCIA 18: DSP부

19: DSP버퍼 20: DSP프로그램 롬

21: HDD 22: HDD 인터페이스부

23: OSD컨트롤러 24: D/A컨버터

25: 사용자 인터페이스부 31: 프레임 버퍼

32: 비교기 33: 저역통과필터

34: 레벨 검출기

Claims (4)

1. 티브이 시스템에 있어서,

   방송신호를 수신하기 위한 다수개의 튜너;

   상기 튜너의 출력신호, OSD용 신호 또는 아날로그화된 신호 중 하나를 티브이용 A/V 신호로 선택 출력하는 제1 멀티플렉서;

   상기 튜너의 출력신호 또는 제1 외부입력신호 중 하나를 선택하여 출력하는 제2 멀티플렉서;

   상기 제2 멀티플렉서의 출력 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 컨버터; 상기 제2 멀티플렉서의 출력으로부터 현재 영상과 이전 영상과의 변화를 검출하는 영상 변화 검출부;

   사용자의 동작명령, 부가기능 선택 및 기 설정된 신호처리 프로그램에 따라 A/D 컨버터의 출력신호 또는 제2 외부입력신호를 입력받고, 상기 영상변화 검출부의 출력에 따라 입력된 신호의 압축율을 다르게 하여 압축하며, 특정 부가 기능을 위해 입력된 압축 신호를 해제하여 해당 부가 기능을 처리하는 DSP부;

   상기 DSP부에서 압축된 신호를 입력받아 저장하며, 선택된 부가 기능에 따라 저장된 압축 신호를 상기 DSP부로 출력하는 HDD;

   상기 DSP부의 부가 기능 처리 결과에 따라 해당 OSD용 신호를 상기 제1 멀티플렉서로 출력하는 OSD 컨트롤러; 및

   상기 DSP부의 부가 기능 처리 결과를 티브이에 출력 가능하도록 아날로그신호로 변환하여 상기 제1 멀티플렉서로 출력하는 D/A 컨버터를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 다기능 티브이 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 DSP부는 신호처리 프로그램을 저장하기 위한 DSP 프로그램 롬을 더 구비함을 특징으로 하는 다기능 티브이 시스템.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제2 외부입력신호는 PCMCIA를 통해 상기 DSP부로 입력되는 것을 특징으로 하는 다기능 티브이 시스템.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 영상변화검출부는

   영상신호의 한 프레임을 저장하는 프레임 버퍼,

   현 영상신호와 상기 프레임 버퍼를 경유한 이전 영상신호를 비교하는 비교기,

   상기 비교기의 출력을 적분하여 노이즈 성분을 제거하는 저역통과필터,

   상기 저역통과필터 출력신호의 레벨을 검출하는 레벨검출기로 구성됨을 특징으로 하는 다기능 티브이 시스템.

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